人耳可以聽見的波動,其頻率約在16Hz 到 20KHz之間,
如果頻率高於此範圍,則人類則無法聽見, 特稱之為超音波。
原理
超音波檢查是利用超高頻率的聲波穿過人體,藉不同組織對聲波的反射程度不同,收集這些反射波後,經由電腦的精密計算,呈現出體內組織的構造,供醫師判斷正常或及異常。
超音波正常有四種模式,分別為:A、B、M及D模式
A (Amplitude Mode) 為振幅模式:從身體折回的回音強度,利用振幅高低表示反射波強度,結果呈現為一維影像。
圖一、A模式結果圖
B (Brightness Mode) 為亮度模式:以A模式原理為基礎,將回音振幅用光點的亮度來表示反射波的強弱,結果呈現為二維影像。
圖二、B模式結果圖
M (Motion Mode) 為運動模式:以A模式的原理為基礎的,將回音振幅用光點的亮度來表示,水平軸的位置代表行進的時間。在不改變探頭的位置及方向的情況下,重複進行掃描,每一次掃描結束之後,回音的位置會隨著臟器壁的運動,在垂直方向變化,結果呈現為一維影線並記錄器官運動狀態。
圖三、M模式結果圖
D (Doppler Mode) 為都卜勒模式:利用都卜勒效應,藉此觀測血流變化。
圖四、D模式結果圖
【註】:
都卜勒效應:當聲、光或電磁波的 波源本身處於運動狀態 或 觀察者處於運動狀態 時,觀察者所接受到的頻率會發生變化。
舉例來說:當消防車駛近我們身邊時,我們所聽到消防車鳴笛的音調頻率會較原來高;而遠離我們時,我們所聽到鳴笛的音調頻率會較原來為低。
應用
1. 腹部超音波
主要是檢查上腹部的肝臟、膽囊、部分胰臟、脾臟、腎臟等器官。可以篩檢脂肪肝、肝硬化、肝腫瘤、肝囊泡、膽結石、膽息肉、膽管結石、腎結石、腎囊腫或腎腫瘤、脾腫大等。
2. 乳房超音波
由超音波影像檢查乳房是否有纖維囊腫、腫瘤或其他異常病變,對於年輕東方女性而言,是一項良好的乳房疾病篩檢工具。
3. 婦科超音波
又稱女性骨盆腔超音波,可檢查子宮、卵巢等器官否有病變,如子宮肌瘤、子宮內膜增厚、子宮內膜癌、卵巢囊腫、卵巢癌等。
4.頸動脈超音波
檢查兩邊頸動脈血管壁的表面及其內部是否有粥腫樣硬化出現,可評估流入腦內的主要血管狀況,並了解血管病變的程度。由於血管硬化是造成中風(腦血管阻塞)的主要病因,所以頸動脈超音波是腦中風預防上健康檢查的重要項目。
5. 心臟超音波檢查
心臟超音波對心臟的檢查而言是一項重要檢查儀器。此項檢查可進行心臟結構和功能的評估,瞭解心臟的大小、收縮情形,判斷心臟瓣膜活動的情況。如有下列情況:胸悶、診斷心血管疾病及心絞痛、呼吸困難及心臟肥大、心律不整、心悸…等,建議做進一步檢查。
6. 攝護腺超音波檢查
攝護腺超音波的全名應為經肛門攝護腺超音波,是將超音波探頭放入直腸內,由直腸中測量攝護腺的大小和形狀,以及是否有攝護腺癌等,與肛門指診、血液PSA檢查,同為檢查攝護腺的利器。如有下列情況:頻尿、排尿困難或無法憋尿 無法排尿、血尿或精液裡帶血…等,建議做進一步檢查。
應用限制
音波無法穿透骨骼及空氣,因此對骨骼內病變以及內含空氣的消化道(胃以及大腸小腸)以及呼吸道(肺及氣管等)較難檢查。此外,對肥胖的人而言,因脂肪會使超音波強度衰減,因此深層器官組織較不易看清楚,這些都是超音波檢查的限制
如上述所說,骨骼及空氣無法傳遞超音波之外,超音波可以偵測到的時常已經是病變甚至達癌變的情況,因此開始需要侵入性的治療如:手術、化療等等,藉此抑制癌變的進展。為了避免人類成為癌症的待宰羔羊,預防醫學的概念逐漸的抬頭,帶入了以基因作為預測檢測的方式,偵測經現今臨床統計在不同癌症中,各自最常突變的基因群,以預測個人罹患癌症的頻率。當頻率越高相對也就有可能是罹癌的高風險族群,因此可以提前做預防動作,如:改變生活習慣、飲食習慣或與醫師討論預防策略,以達降低罹癌的可能性。
即使照超音波及病理檢查後確診為腫瘤,仍可以進一步做基因檢測是哪些基因產生突變,而更準確選擇用藥,這樣以來除了可以抑制腫瘤生長之外,也避免使用太多可能療效不佳的化療藥物,使得更多的副作用產生甚至更多基因突變,所造成的抗藥性等相關問題,達到最直接的治療作用。
Golden叔叔
Reference:
- http://www1.wanfang.gov.tw/I000/info_content4-7.htm
- http://imaging.csmu.edu.tw/ezfiles/48/1048/img/35/534000381.pdf
- http://eshare.stust.edu.tw/EshareFile/2010_4/2010_4_f89b9bdf.pdf
- https://webbuilder.asiannet.com/ftp/460/index-09105.htm
- 台中榮民總醫院-超音波檢查原理
- http://bmilab.ee.nsysu.edu.tw/lab/course/BME/Lec09p_Medical%20Imaging2.pdf
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